(57)【要約】【課題】通紙する記録材の紙粉量を検知し、検知した紙粉量に応じて自動的に定着器をクリーニングする機能を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】記録材Ｐを給紙する給紙手段１０と、該給紙手段１０により給紙された前記記録材Ｐを搬送路上で検出する検出手段９０７と、前記給紙手段１０により給紙開始から前記検出手段９０７による記録材Ｐの検出までの時間が、所定の時間を超えた場合には、給紙リトライを実施する給紙リトライ手段とを有する画像形成装置において、前記給紙リトライ手段による給紙リトライの回数をカウントし記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された給紙リトライの回数から、前記給紙手段１０に付着した紙粉量を算出する制御部７を有することを特徴とする画像形成装置。【選択図】図９
2010039346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材を給紙する給紙手段と、
該給紙手段により給紙された前記記録材を搬送路上で検出する検出手段と、
前記給紙手段により給紙開始から前記検出手段による記録材の検出までの時間が、所定の時間を超えた場合には、給紙リトライを実施する給紙リトライ手段とを有する画像形成装置において、
前記給紙リトライ手段による給紙リトライの回数をカウントし記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶された給紙リトライの回数から、前記給紙手段に付着した紙粉量を算出する制御部を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
記録材上の未定着画像を加熱定着するための加熱定着手段を更に有し、
前記制御部が、画像形成がすでになされた記録材の枚数と、
前記記憶手段に記憶された給紙リトライの回数の比を算出し、
該算出された比が所定の値を超えた場合は、
前記加熱定着手段を自動的にクリーニングする制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数回の給紙リトライ動作を行う記録材給紙機構を制御する制御装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式や静電記録方式等の画像形成プロセスを利用した画像形成装置では、画像を記録するための記録材を積載する給紙カセット、給紙デッキ等の記録材積載手段から給紙手段により記録材が画像形成装置本体内に給紙されている。また、像担持体としての感光ドラム等の上に静電潜像を形成し、その潜像を現像剤を用いて現像してトナー像として可視化し、このトナー像を記録材上に転写する。その後、トナー像が転写された記録材を、定着装置に設けられた定着ローラと加圧ローラとで形成されるニップ部を通過させることにより、トナー像を記録材に画像として加熱定着している。
【０００３】
図１２は、このような画像形成装置の典型的な一例を示す要部の概略側面図である。紙面に垂直方向に延在配置され、矢印方向に回転する感光体１（以下感光ドラムと呼ぶ）の表面が、高圧電源６に接続された帯電ローラ２によって一様に帯電される。帯電した感光ドラム１の表面をレーザスキャナ３により画像信号に基づいて変調されたレーザ光Ｌを照射して静電潜像が形成される。そして、感光ドラム１の表面に形成された静電潜像に現像装置４からトナーが供給されてトナー像となって転写ニップ部ＮＴに到達する。
【０００４】
転写ニップ部ＮＴは、感光ドラム１とこれに当接する導電性の転写ローラ５とのニップ部からなり、感光ドラム１上のトナー像部分がこの転写ニップ部ＮＴに到達するタイミングと合わせて、記録材Ｐが供給されて前記ニップ部を通過する。この時、転写ローラ５には高圧電源６によって転写バイアスが印加され、感光ドラム１側のトナー像は記録材Ｐに転移される。その後、トナー像を担持した記録材Ｐは転写ニップ部ＮＴを離れて定着器９に搬送される。
【０００５】
近年、電子写真方式や静電記録方式等の画像形成プロセスを利用した画像形成装置は、全世界に普及しつつあり、それに伴って使用される記録材も多種多用になってきている。そのため、記録材上に確実に転写、定着を行うため、記録材の種類を検知してその記録材に応じた転写や定着のモードに入る制御が提案されている。記録材検知手段としては、例えば特許文献１に開示されているような紙表面の光反射率を計測する反射型のフォトセンサや、特許文献２に開示されているような圧電素子を用いた検知手段などが知られている。
【特許文献１】特開平０９−１１４２６７号公報
【特許文献２】特開２０００−３５６５０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の記録材検知手段は、紙の表面性を見ることは可能であるが、記録材に含まれる紙粉量を検知することまではできず、紙粉が原因で発生する定着器汚れなどの問題が発生していた。
【０００７】
そこで本発明は、以上の点に着目して成されたものであり、通紙する記録材の紙粉量を検知する手段と、検知した紙粉量に応じて自動的に定着器をクリーニングする手段を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明では、上記目的を達成するため、以下の（１）及び（２）の構成を備えるものである。
【０００９】
（１）記録材を給紙する給紙手段と、該給紙手段により給紙された前記記録材を搬送路上で検出する検出手段と、前記給紙手段により給紙開始から前記検出手段による記録材の検出までの時間が、所定の時間を超えた場合には、給紙リトライを実施する給紙リトライ手段とを有する画像形成装置において、前記給紙リトライ手段による給紙リトライの回数をカウントし記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された給紙リトライの回数から、前記給紙手段に付着した紙粉量を算出する制御部を有することを特徴とする画像形成装置。
【００１０】
（２）記録材上の未定着画像を加熱定着するための加熱定着手段を更に有し、前記制御部が、画像形成がすでになされた記録材の枚数と、前記記憶手段に記憶された給紙リトライの回数の比を算出し、該算出された比が所定の値を超えた場合には、前記加熱定着手段を自動的にクリーニングする制御を行うことを特徴とする前記（１）記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００１１】
前記第一の発明によれば、給紙ジャムを防止するため給紙リトライを実施した場合、その発生回数を記憶し、その発生回数から紙粉量が多い紙種であると判断することが可能となる。その結果、特別な検知手段を用いることなく安価で簡易な構成で紙粉量を検知することができる。
【００１２】
前記第二の発明によれば、給紙リトライ発生率が所定の値を超えた場合には、定着器のクリーニングモードに自動的に切り替わることにより、ユーザーに任せることなく定着器汚染を防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等については、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例】
【００１４】
＜画像形成装置の概略＞
図１を参照して、本実施例に係る画像形成装置について説明する。
【００１５】
図１は本実施例における画像形成装置である電子写真方式のレーザプリンタ１１の構成を記録材Ｐの搬送路上の配置で示した概略図である。図１においてレーザスキャナ３では、感光ドラム１に照射するレーザ光Ｌの強度を外部装置からレーザプリンタ１１の制御部７に送られて来た画像信号に基づき変調する。
【００１６】
また、レーザ光Ｌを露光する感光ドラム１の表面は、帯電ローラ２により一様にマイナス帯電されており、感光ドラム１表面のレーザ光Ｌが照射された部分は、マイナスの電荷が消えて画像の形に電位差が生じた静電潜像が形成される。この静電潜像は、感光ドラム１が矢印方向に回転することで、現像装置４と感光ドラム１との対向部へと搬送され、現像装置４により静電潜像が現像剤であるマイナスに帯電したトナーで順次現像される。
【００１７】
現像装置４により現像されたトナー像Ｔは、記録材の給紙手段から転写ニップ部ＮＴに送られてきた記録材Ｐの表面に未定着画像として転写ローラ５により順次転写される。次に未定着画像を転写された記録材Ｐは、加熱定着手段である定着器９に搬送され、記録材Ｐ上に転写された未定着トナー像Ｔを記録材上に画像として加熱定着された後、画像形成装置外へ排出される。
【００１８】
制御部７は、外部装置から入力される画像情報信号に応じて、内蔵するメモリから読み出した制御用のプログラムに従い、記録材の給紙手段や定着器等の各種駆動部の作動時期を含む各種認識及び判断が行われている。そして、制御部７からの動作指令により画像形成装置の所定の動作を行わせる制御機能を有している。
【００１９】
＜給紙装置の動作＞
カセット９０１上に積載された記録材Ｐが、給紙開始により給紙手段である給紙ローラ１０により分離搬送されて記録材の検出手段である給紙センサ９０７までの所定距離で、予め決められた検知時間内に検知されない場合には、給紙ジャムと判断される。更に、印刷動作中に給紙ジャムが発生した場合の救済手段として、制御部７の制御により給紙動作のリトライを実施する給紙リトライ手段を備えている。
【００２０】
＜給紙リトライ＞
前記給紙リトライの動作について説明する。まず、図１のカセット９０１上の記録材Ｐが給紙ローラ１０により給紙動作が開始される。通常、搬送路上に設置された給紙センサ９０７により記録材Ｐが検出されるまでの検知時間には、ジャム検知時間（以後、ジャムマージンと記載する）を加算した給紙ジャム検出時間Ｔｊが設定されている。この給紙ジャム検出時間Ｔｊが経過しても、給紙センサ９０７で記録材Ｐを検出できない場合には、給紙動作を一端停止して再度給紙動作を開始するまでの再給紙インターバル時間が設定される。そして再給紙インターバル時間が経過した後、再度給紙動作を行うことで給紙ジャムによる印刷動作中のジャム停止を救済する制御が給紙リトライであり、制御部７によって制御されている。
【００２１】
給紙リトライが実施された場合、実施された回数をカウントしてレーザプリンタ本体の制御部７のメモリ（不図示）に記憶される。また、制御部７では通紙枚数も同時にカウントし記憶されているため、ある一定の通紙枚数中に発生する給紙リトライの実施のカウント回数より、給紙リトライ発生率を算出することができる。
【００２２】
＜紙粉量と給紙リトライの関係＞
給紙リトライの発生回数は、給紙ローラ１０上の紙粉の付着量が増加するに従って回数が増えていく傾向にある。これは付着した紙粉の量が増えれば増えるほど給紙ローラ表面上の摩擦係数が小さくなるため給紙時にピックアップミスが発生し、給紙リトライの回数が増えていくからである。
【００２３】
＜検証例＞
ここで通紙枚数と給紙ローラに付着する紙粉量の関係を調査するため検証実験を実施し、その結果を表したグラフを図２に示した。同じく、所定の通紙枚数ごとの給紙リトライ発生率の関係を検証したグラフを図３に示した。
【００２４】
この検証実験のため、ＨＰ  Ｌａｓｅｒｊｅｔ  １０２０を２５ｐｐｍに改造し、炭酸カルシウムを２０％含む評価用特殊紙を５００００枚まで通紙し測定を行った。
【００２５】
図２のグラフは、通紙動作の途中１００００枚、２００００枚、３００００枚、４００００枚、５００００枚で給紙ローラに付着した紙粉量を測定した結果である。
【００２６】
また図３のグラフは、通紙動作中に発生する給紙リトライとの発生回数を測定し、所定給紙枚数に対する給紙リトライの発生回数の比を求め、給紙リトライ発生率に換算した値を所定枚数ごとに表したグラフである。検証は前記評価用特殊紙を、０枚〜１００００枚の間、１０００１枚〜２００００枚の間、２０００１枚〜３００００枚の間、３０００１枚〜４００００枚の間、４０００１枚〜５００００枚の間で発生する給紙リトライとの発生回数を測定して行った。
【００２７】
図２のグラフより、通紙枚数が増加するにつれて給紙ローラに付着する紙粉量が増えていくことがわかる。また図３のグラフより、給紙ローラに付着する紙粉量が増えることに伴って給紙リトライ発生率も増加することがわかる。つまり給紙ローラに付着する紙粉量が増加すると給紙ローラの摩擦係数が低下し給紙リトライを行う回数が増えてしまうことをこの検証結果は示している。
【００２８】
また、紙種を填料として炭酸カルシウムを３０％含む特殊評価紙に変更して同様の検証実験を行った。その結果、図４のグラフが示すように、紙種填料として炭酸カルシウムを２０％含む特殊評価紙よりも更に給紙ローラに付着する紙粉量が増加し、それに伴い図５のグラフが示すように、給紙リトライ発生率も高くなる検証結果となった。つまり紙種が変わることにより、給紙ローラに付着する紙粉量、及び給紙リトライ発生率は、同じ枚数を通紙しても変わることがこの検証結果より確認された。
【００２９】
上述の検証例により、給紙リトライ発生率に応じてローラに付着する紙粉量の検知を行うことが可能であると確認された。また、従来までの紙種検知方法では、この検証結果が示すような紙粉量までは検知することができなかったため、紙種に含まれる填料の含有率の違いによる紙種の検知もできなかったが、本実施例では紙種の違いも検知可能であることが確認された。
【００３０】
＜定着器＞
次に加熱定着手段である定着器９の構成について説明する。
【００３１】
定着器９はフィルム加熱方式、加圧回転体駆動方式の所謂テンションレスタイプであり、図６はその構成を簡易的に表した図である。
【００３２】
定着器９は、耐熱性及び剛性を備えるフィルム内面ガイド部材２１とこのフィルム内面ガイド部材２１の下面にフィルム内面ガイド部材２１の長手に沿って設けた凹溝部に嵌め込まれて固定され、通電により発熱するヒータ２２を有している。
【００３３】
ヒータ２２は、例えば、定着フィルム２３に対して直角方向を長手とする細長の耐熱性、絶縁性、良熱伝導性を備えた基板と、この基板の表面側の短手方向中央部に基板長手方向に沿って形成具備させた抵抗発熱体を有したセラミックヒータ等である。この抵抗発熱体が形成された加熱体表面を保護するための耐熱性のオーバーコート層、抵抗発熱体の長手端部の給電用電極、基板の裏面側に配設され加熱体の温度を検知するサーミスタなどの検温素子などからなる線状加熱体を基板構成体としたものである。
【００３４】
そして、ヒータ２２が嵌め込まれたフィルム内面ガイド部材２１には、外周長が約５７ｍｍで円筒型の耐熱樹脂製の定着フィルム２３がルーズに外側から嵌め込まれている。定着フィルム２３は、例えば３層から構成され、ベース層に厚さ５０ミクロンのポリイミド層、その上に数ミクロンの導電接着層、そして厚さ数ミクロンのフッ素樹脂のトップ層が施されたものである。定着フィルム２３の内周長は、ヒータ２２を含むフィルム内面ガイド部材２１の外周長よりも３ｍｍ大きくしてあり、定着フィルム２３はヒータ２２を含むフィルム内面ガイド部材２１に対して周長に余裕をもたせてルーズに外嵌されている。
【００３５】
また、定着器９が有する加圧ローラ２４は、加圧回転体としての加圧ローラ（圧接ローラ、駆動ローラ）であり、この加圧ローラ２４とヒータ２２を含むフィルム内面ガイド部材２１との間に定着フィルム２３が挟まれている。加圧ローラ２４の構造は、芯金２５と芯金上に同心一体に形成されたシリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱性ゴム、あるいはシリコーンゴム等を発泡して形成された弾性層２６、表層はフッ素樹脂であるＰＦＡからなる回転体である。
【００３６】
本実施例においての加圧ローラは、外径φ１８ｍｍ、芯金の材質は鉄、芯金径をφ１１ｍｍとする。弾性層２６としてはシリコーンゴム発泡体を使用し、弾性層の厚さをｔ＝３．５ｍｍ、表層はＰＦＡチューブを被覆した構成である。加圧ローラ２４は芯金２５の両端部を装置シャーシーの手前側と奥側の側板間に軸受け部材を介して回転自在に軸受け保持させて配設してある。そして、加圧ローラ２４とフィルム内面ガイド部材２１は、お互いが圧接されるように固定されており、定着ニップ部ＮＦを形成している。
【００３７】
加圧ローラ２４は回転を制御する制御部７により所定の周速度で回転駆動される。この加圧ローラ２４の回転駆動により加圧ローラ２４の外面と定着フィルム２３との定着ニップＮＦにおいて圧接摩擦力が働き、円筒状の定着フィルム２３に回転力が作用する。そのため定着フィルム２３は、その内面側がヒータ２２の下面に密着して摺動しながらフィルム内面ガイド部材２１の外周を従動回転する。
【００３８】
また、記録材Ｐは、ヒータ２２に通電するとともに、ヒータ２２が昇温して所定の温度に立ち上がり温調された状態において、定着ニップ部ＮＦの定着フィルム２３と加圧ローラ２４との間に未定着トナー像Ｔを担持させた状態で導入される。
【００３９】
そして、定着ニップ部ＮＦにおいて記録材Ｐのトナー像担持面側が、定着フィルム２３の外面に密着されて定着フィルム２３と一緒に定着ニップ部ＮＦを挟持搬送される。この挟持搬送過程において、ヒータ２２の熱が定着フィルム２３を介して記録材Ｐに付与され、記録材Ｐ上の未定着トナー像Ｔが記録材Ｐ上に加熱および加圧されることで溶融定着される。なお、定着ニップ部ＮＦを通過した記録材Ｐは定着フィルム２３から曲率分離される。
【００４０】
＜定着器汚染と給紙ローラ紙粉量、給紙リトライの関係＞
定着器９は、炭酸カルシウムを多く含む紙粉が多い紙種を通紙すると、加圧ローラや定着フィルムに紙粉と共にトナーが付着する、いわゆる加圧ローラ汚れ、フィルム汚れが発生することが前記検証例により確認されている。そのため紙粉の多い紙種を数多く通紙すると汚染が進み、定着フィルム若しくは加圧ローラの広い範囲に紙粉とトナーが付着し、その結果、記録材Ｐに定着された画像上に汚れとなって排出されてしまう。
【００４１】
炭酸カルシウムを多く含む紙粉が多い紙種を通紙した場合の定着器汚染の関係は、図４、図５のグラフが示す検証結果より、定着器の汚染度は紙粉の付着量に比例しているため、この紙粉量を把握することが定着器の汚染度を確認する指標となる。そこで給紙ローラに付着する紙粉量と定着器の汚染度の関係を調査した。
【００４２】
図７は給紙ローラに付着する紙粉量と定着器の汚染度との関係を調査した結果を表したグラフである。定着器の汚染度としては、ランク１から３まで設定した。ランク３は汚染が何も発生していないＯＫレベル、ランク２は定着器に汚れである付着物が存在するが記録材上には汚れは発生しない許容レベル、ランク１は定着器に汚れが付着し、記録材上にも汚染物が付着して排出されるＮＧレベルである。
【００４３】
図４、図５、図７のグラフより、給紙ローラに付着する紙粉の量が増加すると定着器の汚染度も進むことを示している。つまり、定着器の汚染度と給紙ローラの紙粉付着量、給紙リトライの発生回数との間には全て相関関係があり、給紙リトライの発生回数が多いと定着器汚染も進んでいることを示している。
【００４４】
＜定着器クリーニングモード＞
しかし定着器９には、上述した定着器の加圧ローラ汚れや定着フィルム汚れを除去すべく、制御部７に予め定着器クリーニングモードが備わっている。
【００４５】
図８に示した定着器クリーニングモードに沿って説明する。本実施例で採用している定着器クリーニングモードは、クリーニング用紙として印字していないベタ白紙を使って下記ステップＳ１０〜Ｓ１７の手順で行われる。
【００４６】
＜Ｓ１０＞
定着器クリーニングモード開始。
【００４７】
＜Ｓ１１＞
「用紙の先端を定着ニップ部に通紙後、停止」
ステップＳ１１では、ベタ白紙の先端から定着ニップ幅分だけ通紙し、定着器のローラを停止させる。
【００４８】
＜Ｓ１２＞
「０．５秒間１８０℃でヒータＯＮ」
ステップＳ１２では、停止したまま０．５秒間１８０℃でヒータＯＮする。定着ヒータを１８０℃で０．５秒間ＯＮして加圧ローラや定着フィルム上に付着している汚れをベタ白紙上に定着させて、汚れを除去する。
【００４９】
＜Ｓ１３＞
「ヒータＯＦＦ」
ステップＳ１３では、定着ヒータをＯＦＦとする。
【００５０】
＜Ｓ１４＞
「定着ニップ幅分の紙幅を排出し停止」
ステップＳ１４では、定着器の加圧ローラを回転させステップＳ１３で定着させた汚れの付着した定着ニップ幅分だけベタ白紙を排出し、再度定着器の加圧ローラを停止させる。
【００５１】
＜Ｓ１５＞
「加圧ローラ２周分回転したか」
ステップＳ１５では、クリーニング動作が加圧ローラの２周分回転したか否かを判断する。加圧ローラが２周していない場合、ステップＳ１２に移動して定着器のクリーニングを繰り返す。加圧ローラが２周分回転した場合、ステップＳ１６で用紙を排出してクリーニング動作を終了する。
【００５２】
＜Ｓ１６＞
「用紙排出」
ステップＳ１６では、通紙したベタ白紙を紙後端まで排出する。
【００５３】
＜Ｓ１７＞
用紙を排出後、定着器クリーニングモード終了する。
【００５４】
上述した定着器クリーニングモードでは、ステップＳ１１〜Ｓ１３により、加圧ローラや定着フィルムに付着したトナーを溶かすと同時に、紙粉も一緒に用紙上に定着させ排出する。その際定着フィルムや加圧ローラを回転させたままでは十分に溶かすことができないため、停止した状態で、加熱し溶かし用紙上に定着させ汚れを除去するものである。
【００５５】
ところで、上記で説明した定着器クリーニングモードは、従来は定着器の汚れが記録材上にその汚れを排出した段階で、初めてユーザー自身が認知し画像形成装置を定着器クリーニングモードに変更して定着器のクリーニングを行っていた。しかしその場合、定着器はかなり汚染が進んでいることが多く、汚染具合によっては定着器クリーニングモードを繰り返し行わなければならず、ユーザーにとってはかなり不便なものになっていた。
【００５６】
そこで本実施例は、ユーザーに負担をかけることなく、定着器汚染が進んでしまう前に自動的に定着器クリーニングモードに入る制御を行うものである。制御方法は、給紙リトライの発生回数と定着器汚染が相関関係であることに着目し、給紙リトライ発生率に応じて、自動的に定着器クリーニングモードに入る制御を行い、定着器のクリーニングを実施するものである。
【００５７】
＜定着器クリーニングモードの自動制御動作＞
次に、本発明の特徴である制御部７が給紙リトライ発生率に応じて定着器クリーニングモードに自動的に入る動作を図９のフローチャートのステップＳ１００〜Ｓ１０９に沿って説明する。
【００５８】
＜Ｓ１００＞
「ＳＴＡＲＴ」
画像形成を開始する。
【００５９】
＜Ｓ１０１＞
「通紙カウント」
ステップＳ１０１では、記録材は給紙ローラを用いて給紙搬送を行うが、記録材の通過タイミングを測定するための給紙センサ９０７で記録材の先端がセンサを切った時にカウンターにより通紙のカウントを行う。
【００６０】
＜Ｓ１０２＞
「通紙カウント記憶」
ステップＳ１０２では、カウントされた記録材の通紙枚数を制御部のメモリに記憶する。
【００６１】
＜Ｓ１０３＞
「給紙リトライか」
ステップＳ１０３では、給紙動作中の記録材ピックアップミスによる給紙リトライが発生したか否かを判断する。給紙リトライが発生した場合には、ステップＳ１０４へ移動し、給紙リトライが発生しなかった場合には、ステップＳ１０６へ移動する。
【００６２】
＜Ｓ１０４＞
「給紙リトライカウント」
ステップＳ１０４では、発生した給紙リトライをカウントする。
【００６３】
＜Ｓ１０５＞
「給紙リトライカウント記憶」
発生した給紙リトライカウント回数を制御部のメモリに記憶する。
【００６４】
＜Ｓ１０６＞
「給紙リトライカウント／通紙カウント＞ｎか  （ｎ：規定数）」
ステップＳ１０６では、通紙カウントの枚数がある一定の通紙枚数になった場合、その一定の通紙枚数内で発生した給紙リトライの発生回数の比を求めて、この比の値（給紙リトライ発生率）がある規定数ｎを超えたか否かを判断する。また、紙種の違いを考慮して規定数ｎの閾値を幾つも設定した比較項を数段に分けて設定し、定着器クリーニングモードに入る頻度を何回でも変えることができる制御であっても良い。ある規定数ｎを超えた給紙リトライ発生率であった場合には、ステップＳ１０７へ移動し、規定数ｎ以下の場合には、ステップＳ１０９へ移動し動作終了する。
【００６５】
＜Ｓ１０７＞
「プリント動作終了」
ステップＳ１０７では、給紙リトライ発生率が規定数ｎを超えて定着器の汚染が発生していると判断し、プリント動作を終了する。
【００６６】
＜Ｓ１０８＞
「定着器クリーニングモード投入」
ステップＳ１０８では、定着器の汚染を除去するため、自動的に定着器クリーニングモードに切り替わり、加圧ローラ汚れや定着フィルム汚れを除去する。
【００６７】
＜Ｓ１０９＞
「ｅｎｄ」
ステップＳ１０６、Ｓ１０８の処理を実施後、制御動作を終了する。
【００６８】
給紙リトライカウントにより紙粉量を検知し、一定単位の通紙カウントに対する給紙リトライ発生率が規定の値を超えた段階で定着器クリーニングモードに自動的に入る制御により定着器汚染の原因となる紙粉や、付着したトナーを除去することが可能となる。
【００６９】
尚、制御動作の範囲を図９で設定した動作にのみに限定する趣旨のものではない。
【００７０】
上記の定着器クリーニングモードの制御動作を用いて下記のような実験を行い、定着器汚染に対する効果を確認した。
【００７１】
＜実験例１＞
前記定着器クリーニングモードが備わる画像形成装置を用いて、通紙による定着器汚染試験を、給紙リトライ発生率の閾値を基準に行った。
【００７２】
（試験条件）
環境：２３℃  ４０％Ｒ．Ｈ．
試験装置１：ＨＰ  Ｌａｓｅｒｊｅｔ  １０２０を２５ｐｐｍに改造した画像形成装置
通紙用紙：填料として炭酸カルシウムを３５ｗｔ％含む評価用特殊紙
通紙枚数：５００００枚
【００７３】
また試験装置１では、１００００枚通紙する間に給紙リトライ発生率が０．１３％以上となった場合には、１００００枚ごとに定着器クリーニングモードに自動的に入る制御とした。０．１３％という給紙リトライ発生率の閾値の設定は、図４、図５、図７のグラフよりこの値を超える場合には定着器汚染が発生するという検証結果から採用している。
【００７４】
比較装置１として、定着器クリーニングモードに自動では入らない標準仕様の画像形成装置を用いて、定着器汚染の状態を確認した。
【００７５】
図１０は、実験例１における通紙枚数と定着器汚染の状態との関係を表したグラフである。図１０より比較装置１に関しては、１００００枚以降で定着器汚染が発生し２００００枚以降ではＮＧレベルとなってしまった。これは印字通紙中に通紙した評価用特殊紙から紙粉が多く発生し、その紙粉が定着器に付着し、それにトナーも付着することによって定着器汚染が発生してしまうためである。しかし試験装置１の結果は、全ての枚数においてランク３となりＯＫレベルであった。
【００７６】
試験装置１では、通紙枚数がある一定の枚数に達したところで給紙リトライカウントにより紙粉量を検知し、給紙リトライ発生率が規定の閾値を超えた段階で定着器クリーニングモードを自動的に実施した。その結果、定着器汚染のもととなる紙粉や、それが核となり付着するトナーを除去することができるため定着器汚染が発生しないことを示している。
【００７７】
尚、本試験装置１において、自動的に定着器クリーニングモードに入る給紙リトライ発生率の閾値を０．１３％としたが、この閾値は紙種によって変わってくる値でありこの数値に限定するものではない。
【００７８】
＜実験例２＞
次に図２、図３、図４、図５の検証結果より給紙枚数が増加するにつれて給紙ローラに付着する紙粉量が増加し、給紙リトライの回数も増えることが確認されている。そのため実験例２では、給紙リトライ発生率が増えた段階で定着器クリーニングモードに入る回数を増やす制御を行った。この制御方法は、給紙リトライ発生率がある一定の値を超えた場合、定着器クリーニングモードに投入する頻度を上げる制御である。
【００７９】
（試験条件）
環境：２３℃  ４０％Ｒ．Ｈ．
試験装置２：ＨＰ  Ｌａｓｅｒｊｅｔ  １０２０を２５ｐｐｍに改造した画像形成装置
通紙用紙：填料として炭酸カルシウムを４０ｗｔ％含む評価用特殊紙
通紙枚数：５００００枚
【００８０】
試験装置２では、給紙リトライ発生率が０．１３％を超えた場合は１００００枚ごとに実施し、更に給紙リトライ発生率が１回でも０．１７％を超えた場合には、それ以降は５０００枚ごとに定着器クリーニングモードに入る制御を行う２段階の設定で実施した。
【００８１】
比較装置２として、給紙リトライ発生率が０．１３％を超えた場合には１００００枚ごとに定着器クリーニングモードに入る制御に固定された前記試験装置１を使用して確認を行った。
【００８２】
図１１は、実験例２における通紙枚数と定着器汚染の状態との関係を表したグラフである。試験装置２は、１００００枚の時点で給紙リトライ発生率が０．１９％になったためその後は５０００枚ごとに定着器クリーニングモードに入る制御を行った。
【００８３】
図１１のグラフより、試験装置２に関して定着器汚れは何ら問題のないランク３のＯＫレベルであった。しかしながら比較装置２（試験装置１）に関しては、４００００枚目以降の結果が許容レベルではあるがランク２の定着器汚染が発生する結果となった。これは定着器クリーニングモードに入る頻度を１００００枚ごとに実施する設定に固定されているため、クリーニングの回数が試験装置２よりも４回少ない状況となり、そのため紙粉量の多い紙種では、紙粉付着が発生し定着器汚染が進んでしまう結果となった。
【００８４】
本実験例２により紙粉量が多い紙を通紙する場合は、紙粉付着量の増加と同時に定着器汚染も進行するため、紙種の違いにより定着器クリーニングモードに入る頻度を増やす制御を行うことで定着器汚染を防止できることが確認された。
【００８５】
尚、本実験例２で使用した試験装置２は、算出した給紙リトライ発生率がある設定値を超えた場合には、定着器クリーニングモードに入る頻度を「１００００枚ごとに１回」から「５０００枚ごとに１回」に変わる２段階の制御とした。しかし、定着器クリーニングモードに入る給紙リトライ発生率の閾値をいくつも設けて、定着器クリーニングモードに入る頻度を何回でも変えることができる制御であっても良い。また、本発明の範囲を本実験例で設定した閾値にのみに限定する趣旨のものではない。
【００８６】
上述した本実施例の制御を行うことにより、定着器汚染の原因となる記録材の紙粉量を検知でき、その紙粉量の検知結果に応じて定着器クリーニングモードへ自動的に入れることが可能となった。その結果、ユーザーに負担をかけることなく定着器クリーニングを自動的に行うことで定着器汚染を防止することが可能となる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】実施例に係るレーザプリンタの概略構成図
【図２】実施例に係る特殊評価紙（炭酸カルシウム２０％含有）の通紙枚数と紙粉付着量の関係を表したグラフ
【図３】実施例に係る特殊評価紙（炭酸カルシウム２０％含有）の通紙枚数と給紙リトライ発生率を表したグラフ
【図４】実施例に係る特殊評価紙（炭酸カルシウム３０％含有）の通紙枚数と紙粉付着量の関係を表したグラフ
【図５】実施例に係る特殊評価紙（炭酸カルシウム３０％含有）の通紙枚数と給紙リトライ発生率を表したグラフ
【図６】実施例に係る定着器の概略図
【図７】実施例に係る紙粉付着量と定着器汚染の関係を表したグラフ
【図８】実施例に係る定着器クリーニングモードのフローチャート
【図９】実施例に係る定着器クリーニングモードの自動制御動作を示すフローチャート
【図１０】実施例に係る実験例１の定着器クリーニングモードの結果を示すグラフ
【図１１】実施例に係る実験例２の定着器クリーニングモードの結果を示すグラフ
【図１２】従来の画像形成装置の画像形成プロセスを示した概略構成図
【符号の説明】
【００８８】
Ｌ    レーザ光
ＮＦ  定着ニップ部
ＮＴ  転写ニップ部
Ｐ    記録材
１    感光ドラム
２    帯電ローラ
３    レーザスキャナ
４    現像装置
５    転写ローラ
６    高電圧電源
７    制御部（給紙リトライ手段、記憶手段に対応）
９    定着器（加熱定着手段に対応）
１０  給紙装置（給紙手段に対応）
１１  レーザプリンタ（画像形成装置に対応）
２１  フィルム内面ガイド部材
２２  ヒータ
２３  定着フィルム
２４  加圧ローラ
２５  加圧ローラ芯金
２６  加圧ローラ弾性層
９０１  カセット
９０７  給紙センサ（検出手段に対応）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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